KR20150097965A - Bop 테스트 장치 및 방법 - Google Patents

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김건호
류민철
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대우조선해양 주식회사
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Abstract

본 발명은 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로, BOP 장비를 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, BOP 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 BOP 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 특히, 테스트 웰헤드를 해저에 배치함으로써, BOP 장비의 운용 테스트를 해저에서 수행할 수 있어 테스트에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있으며, BOP 장비와 테스트 웰헤드를 결합한 상태로 라이저에 의해 동시에 해저에 배치함으로써, 테스트 웰헤드를 해저에 배치시키기 위한 별도의 하강 작업 공정이 불필요하며, 이러한 작업을 위한 별도의 설치 보조선이나 장치가 불필요하여 해저에서의 BOP 장비에 대한 테스트 작업을 더욱 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공한다.

Description

BOP 테스트 장치 및 방법{BOP Test Apparatus and Method}
본 발명은 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 BOP 장비를 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, BOP 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 BOP 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 특히, 테스트 웰헤드를 해저에 배치함으로써, BOP 장비의 운용 테스트를 해저에서 수행할 수 있어 테스트에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있으며, BOP 장비와 테스트 웰헤드를 결합한 상태로 라이저에 의해 동시에 해저에 배치함으로써, 테스트 웰헤드를 해저에 배치시키기 위한 별도의 하강 작업 공정이 불필요하며, 이러한 작업을 위한 별도의 설치 보조선이나 장치가 불필요하여 해저에서의 BOP 장비에 대한 테스트 작업을 더욱 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.
이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이러한 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.
종래의 해저 시추에는 근해의 일 지점에 정박하여 시추 작업을 하는 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 3,000m 이상의 심해에서 시추 작업이 가능한 부유식 시추 설비가 개발되어 해저 시추에 이용되고 있다.
이러한 시추 설비에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 데릭 시스템, 라이저, 드릴 스트링 등의 각종 시추 관련 장비들이 설치되어 있다.
최근에는 심해 유전의 개발이 활발하게 진행됨에 따라 각종 시추 장비들에 대한 안전성이 특히 중요하게 요구되는데, 시추 장비들 중 시추 과정에서의 안전과 가장 관련이 깊은 장비로서, BOP(Blow out Preventer, 분출 방지기)를 들 수 있다.
BOP 장비는 시추 과정에서 발생하는 고압의 가스를 안전하게 제거하여 해저 유정의 가스 폭발을 방지하기 위한 장치로서, 해상의 시추 설비로부터 라이저를 통해 연결되어 해저 유정의 상단 웰헤드에 결합되는 형태로 설치된다.
이러한 BOP 장비는 심해 환경에 적합한 형태로 수심 3,000 m (4,300 psi) 이상의 고압의 환경에서 내압으로는 15,000 psi 압력을 견디도록 설계된다. 그러나, 실제 심해 유정에 설치되기 전까지 실제와 같은 환경에서의 테스트 과정을 거치지 않기 때문에, 실제 설치 현장 작업시 여러가지 문제가 발생한다.
일반적으로 BOP 장비에 대한 테스트는 BOP 장비를 이루는 각 부품에 대해 각각 별도로 외압을 가하거나 내압을 가하는 방식으로 부분적인 테스트가 이루어지고 있으며, 전체 조립된 상태에서는 이러한 테스트를 수행할 수 있는 장치가 전무한 상태로서, 실제 환경과 같은 조건에서 다양한 방식의 테스트를 수행할 수 있는 장치가 절실히 요구되고 있다.
국내등록특허 제10-1185286호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 BOP 장비를 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, BOP 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 BOP 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 특히, 테스트 웰헤드를 해저에 배치함으로써, BOP 장비의 운용 테스트를 해저에서 수행할 수 있어 테스트에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 BOP 장비와 테스트 웰헤드를 결합한 상태로 라이저에 의해 동시에 해저에 배치함으로써, 테스트 웰헤드를 해저에 배치시키기 위한 별도의 하강 작업 공정이 불필요하며, 이러한 작업을 위한 별도의 설치 보조선이나 장치가 불필요하여 해저에서의 BOP 장비에 대한 테스트 작업을 더욱 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 심해 환경에서 사용되는 BOP 장비를 테스트하는 BOP 테스트 장치에 있어서, 상기 BOP 장비의 상단에 결합되어 상기 BOP 장비를 하강 이동시킬 수 있도록 시추선으로부터 하향 연장되는 라이저; 및 상기 BOP 장비가 래칭 결합될 수 있도록 형성되는 테스트 웰헤드가 구비되고, 상기 테스트 웰헤드가 상기 BOP 장비와 래칭 결합한 상태에서 상기 라이저에 의해 상기 BOP 장비와 함께 하강하여 해저 바닥에 설치되는 테스트 웰헤드 모듈을 포함하고, 상기 BOP 장비에 대한 운용 테스트를 해저에서 수행하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치를 제공한다.
이때, 상기 테스트 웰헤드 모듈은 상기 테스트 웰헤드가 고정 장착되는 웰헤드 지지체; 및 상기 웰헤드 지지체가 해저 바닥에 고정 설치되도록 상기 웰헤드 지지체의 하단부에 결합되는 석션 재킷을 포함할 수 있다.
또한, 상기 BOP 테스트 장치는, 상기 BOP 장비의 내부 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛을 더 포함하고, 상기 운용 테스트는 상기 내압 공급 유닛을 통해 상기 BOP 장비에 내압을 공급하는 내압 테스트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 내압 공급 유닛은 상기 테스트 웰헤드를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 전달되도록 상기 테스트 웰헤드에 고압의 유체를 공급하는 형태로 상기 웰헤드 지지체에 장착될 수 있다.
또한, 상기 내압 공급 유닛은 상기 BOP 장비의 킬라인 및 초크라인을 통해 상기 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급할 수 있도록 상기 킬라인 및 초크라인과 연결되는 상기 라이저의 보조 라인과 연결될 수 있다.
한편, 본 발명은, 심해 환경에서 사용되는 BOP 장비를 테스트하는 BOP 테스트 방법에 있어서, (a) 상기 BOP 장비를 별도의 테스트 웰헤드에 래칭 결합시키는 단계; 및 (b) 상기 BOP 장비와 테스트 웰헤드가 래칭 결합된 상태에서 상기 BOP 장비의 상단에 라이저를 결합하고, 상기 라이저를 하향 연장하는 방식으로 상기 BOP 장비와 테스트 웰헤드를 하강시켜 해저 바닥에 설치하는 단계를 포함하고, 상기 BOP 장비에 대한 운용 테스트를 해저에서 수행하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법을 제공한다.
이때, 상기 BOP 테스트 방법은, (c) 상기 테스트 웰헤드가 해저 바닥에 설치된 상태에서 상기 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드로부터 분리하여 상향 이동시킨 후 하향 이동시켜 다시 래칭 결합시키는 단계를 더 포함하고, 상기 운용 테스트에는 상기 BOP 장비에 대한 랜딩 테스트가 포함되고, 상기 랜딩 테스트는 상기 (c) 단계를 통해 수행될 수 있다.
또한, 상기 BOP 테스트 방법은, (d) 별도의 내압 공급 유닛을 통해 상기 BOP 장비의 내부 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급하는 단계를 더 포함하고, 상기 운용 테스트에는 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트가 포함되고, 상기 내압 테스트는 상기 (d) 단계를 통해 수행될 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는 상기 BOP 장비의 킬라인 및 초크라인과 연결되는 상기 라이저의 보조 라인을 통해 고압의 유체를 공급하는 방식으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는 상기 테스트 웰헤드를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 공급되도록 상기 테스트 웰헤드에 고압의 유체를 공급하는 방식으로 수행될 수 있다.
본 발명에 의하면, BOP 장비를 심해 환경과 유사한 조건에 노출시켜 각종 테스트를 수행할 수 있도록 함으로써, BOP 장비에 대한 문제를 사전에 예방 및 관리할 수 있어 심해와 같은 실제 설치 현장에서 BOP 장비의 설치 및 작동 과정을 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 하고, 특히, 테스트 웰헤드를 해저에 배치함으로써, BOP 장비의 운용 테스트를 해저에서 수행할 수 있어 테스트에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, BOP 장비와 테스트 웰헤드를 결합한 상태로 라이저에 의해 동시에 해저에 배치함으로써, 테스트 웰헤드를 해저에 배치시키기 위한 별도의 하강 작업 공정이 불필요하며, 이러한 작업을 위한 별도의 설치 보조선이나 장치가 불필요하여 해저에서의 BOP 장비에 대한 테스트 작업을 더욱 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 테스트 과정을 개략적으로 도시한 개념도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 테스트 웰헤드 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 개념도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 내압 테스트 과정을 개략적으로 도시한 개념도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 테스트 과정을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 테스트 웰헤드 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 내압 테스트 과정을 개략적으로 도시한 개념도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 심해 환경에서 사용되는 BOP 장비(200)에 대한 운용 테스트를 해저에서 수행할 수 있도록 하는 장치로서, 라이저(220)와, 테스트 웰헤드 모듈(300)을 포함하여 구성된다.
라이저(220)는 실제 BOP 장비를 해저 유정에 설치하는 경우와 마찬가지로 테스트 대상 BOP 장비(200)의 상단에 결합되며, 시추선(210)으로부터 하향 연장되어 BOP 장비(200)를 해저 바닥으로 하강 이동시킨다.
테스트 웰헤드 모듈(300)은 BOP 장비(200)가 래칭 결합될 수 있도록 형성되는 테스트 웰헤드(310)를 포함하는데, 테스트 웰헤드(310)가 해저 바닥에 안정적으로 설치될 수 있도록 하는 별도의 구성, 예를 들면, 웰헤드 지지체(320)와 석션 재킷(330)을 더 포함할 수 있다.
테스트 웰헤드(310)는 실제 해저 유정의 상단에 결합되는 웰헤드와 동일한 형태로, BOP 장비(200)가 래칭 결합될 수 있도록 형성되며, 후술하는 별도의 웰헤드 지지체(320)에 고정 장착된다.
이때, 테스트 웰헤드(310)는 본 발명의 일 실시예에 따라 BOP 장비(200)와 래칭 결합한 상태에서 라이저(220)에 의해 BOP 장비(200)와 함께 하강하여 해저 바닥에 설치된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 육상 또는 시추선 위에서 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)를 래칭 결합하고, 이와 같이 결합된 상태에서 BOP 장비(200)의 상단에 라이저(220)를 결합한 후 라이저(220)를 하향 연장하는 방식으로 BOP 장비(200) 및 테스트 웰헤드(310)를 상호 결합한 상태로 동시에 해저 바닥에 하강 설치한다.
이 경우, 테스트 웰헤드(310) 자체 만으로는 해저 바닥에 설치하는 것이 어려울 수 있으므로, 전술한 바와 같이 웰헤드 지지체(320)와 석션 재킷(330)이 더 구비될 수 있다.
웰헤드 지지체(320)는 테스트 웰헤드(310)를 고정 지지하는 것으로, 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 테스트 웰헤드(310)가 고정 장착되도록 단순 플레이트 형태로 형성될 수도 있으나, 도 1에 도시된 바와 같이 내부 공간이 형성되는 용기 형태로 형성될 수도 있는 등 다양하게 변경 가능하다.
석션 재킷(330)은 이러한 웰헤드 지지체(320)가 해저 바닥에 고정 설치될 수 있도록 웰헤드 지지체(320)의 하단부에 결합된다.
이러한 구조에 따라 테스트 웰헤드(310)는 웰헤드 지지체(320)에 의해 고정 지지되어 안정된 상태로 해저 바닥으로 하강될 수 있으며, 웰헤드 지지체(320)가 해저 바닥에 하강됨에 따라 석션 재킷(330)이 해저 바닥에 매립되어 고정됨으로써, 테스트 웰헤드(310)가 웰헤드 지지체(320) 및 석션 재킷(330)에 의해 해저 바닥에 안정적으로 고정 설치된다.
즉, BOP 장비(200)에 대한 테스트 작업을 해저에서 수행할 수 있도록 BOP 장비(200)가 래칭 결합되는 테스트 웰헤드(310)를 해저 바닥에 설치해야 하는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)를 사전 래칭 결합한 상태에서 라이저(220)를 통해 이들을 동시에 해저 바닥으로 하강 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 이러한 테스트 웰헤드(310)를 해저 바닥에 설치하기 위해 별도의 하강 장치를 사용하는 것이 아니라 BOP 장비(200)를 하강시키기 위한 라이저(220)를 이용하여 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)를 동시에 해저 바닥에 하강 설치할 수 있기 때문에, BOP 장비(200)에 대한 테스트 공정 작업이 단순화되고 더욱 신속하고 편리하게 수행될 수 있다.
이와 같이 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)를 동시에 해저 바닥에 설치한 상태로 BOP 장비(200)에 대한 운용 테스트를 수행할 수 있는데, BOP 장비(200)에 대한 운용 테스트는 매우 다양한 테스트를 포함할 수 있다.
예를 들면, 운용 테스트는 BOP 장비(200)의 테스트 웰헤드(310)에 대한 랜딩 테스트, 비상 분리 테스트, 작동 테스트, 내압 테스트, 누수 테스트 및 머드 순환 테스트 등을 적어도 어느 하나 이상 포함할 수 있다.
랜딩 테스트는 BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(310)에 래칭 결합하는 과정에서 BOP 장비(200)가 정상적으로 테스트 웰헤드(310)에 래칭 결합되는지 여부를 테스트하는 것이다. 비상 분리 테스트는 가스 폭발과 같은 비상 상황시 BOP 장비(200)가 로어 스택과 상부 LMRP(Lower Marine Riser Package)로 정상적으로 분리되는지 여부를 테스트하는 것이다. 작동 테스트는 BOP 장비(200)에 구비되는 다수개의 램 장치 및 애뉼라 장치가 정상적으로 작동하는지 여부 또는 각종 부가 장치들의 정상적인 작동 여부를 테스트하는 것이다. 내압 테스트는 BOP 장비(200)의 내부 보어홀에 고압 유체를 공급하여 BOP 장비(200)의 정상적인 작동 여부를 테스트하는 것이다. 누수 테스트는 BOP 장비(200)에 연결되는 각종 배관 및 밸브 등에 대한 누수 여부를 테스트하는 것이다. 머드 순환 테스트는 시추선으로부터 공급되는 머드액이 테스트 웰헤드(310) 및 BOP 장비(200)를 거쳐 다시 시추선으로 순환 회수되는지 여부를 테스트하는 것이다.
이와 같은 운용 테스트는 각각의 테스트를 독립적으로 수행할 수도 있으나, 서로 관련된 다수개의 테스트를 동시에 수행할 수도 있으며, 이외에도 실제 BOP 장비(200)의 설치 및 작동 과정을 전체적으로 테스트하거나 기타 장비와의 연계 작동 상태 등을 테스트할 수 있는 통합 운용 테스트 형태로 수행될 수도 있는 등 다양한 방식으로 테스트가 수행될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 BOP 장비에 대한 운용 테스트를 종래 기술과 달리 지상에서 수행하는 것이 아니라 해저 바닥에 설치되는 테스트 웰헤드(310)에 결합시킨 상태로 실제 설치 환경과 유사한 해저 환경에서 수행할 수 있기 때문에, BOP 장비의 운용 테스트 결과에 대한 정확도 및 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 BOP 테스트 장치를 이용하여 BOP 장비(200)를 테스트하는 과정을 살펴보면, 먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 테스트 웰헤드 모듈(300)과 BOP 장비(200)를 래칭 결합한 상태로 BOP 장비(200)의 상단에 라이저(220)를 결합하여 라이저(220)를 하향 연장시키는 방식으로 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드 모듈(300)을 해저 바닥으로 하강 이동시킨다. 이후, 도 2에 도시된 바와 같이 라이저(220)를 계속해서 하향 연장하면, 테스트 웰헤드 모듈(300)이 석션 재킷(330)에 의해 해저 바닥에 고정 설치된다.
이와 같이 테스트 웰헤드 모듈(300)이 해저 바닥에 고정 설치된 이후에는, 도 3에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드 모듈(300)로부터 분리하고, 라이저(220)를 일정 구간 상향 이동시켜 BOP 장비(200)를 일정 구간 상향 이동시킨다. BOP 장비(200)를 상향 이동시키는 거리는 상향 이동 작업이 용이하도록 BOP 장비(200)가 단순히 테스트 웰헤드(310)로부터 분리 이탈되는 정도로 최소한으로 설정되는 것이 바람직하다. 이와 같이 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(310)로부터 분리하여 일정 구간 상향 이동시킨 이후 다시 라이저(220)를 하향 연장하여 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(310)에 래칭 결합시키며, 이 상태로 BOP 장비(200)에 대한 랜딩 테스트를 수행할 수 있다. 이러한 랜딩 테스트는 BOP 장비(200)를 상향 이동한 후 다시 하향 이동시켜 테스트 웰헤드(310)에 래칭 결합시키는 방식으로 반복해서 수행할 수도 있다.
한편, 테스트 웰헤드(310)는 단순히 BOP 장비(200)가 래칭 결합될 수 있는 더미 웰헤드 형태로 형성되거나 또는 BOP 장비(200)에 대한 내압 테스트가 가능하도록 테스트 스텀프 형태로 형성될 수 있는데, 전술한 바와 같이 랜딩 테스트 및 내압 테스트 등을 모두 수행하기 위해서는 BOP 장비(200)에 내압 공급이 가능한 테스트 스텀프 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 테스트 웰헤드(310)가 테스트 스텀프 형태로 형성된 경우, 테스트 웰헤드(310)의 내부에는 별도의 보어홀이 형성되어 BOP 장비(200)와 상호 래칭 결합한 상태에서 내부 공간이 서로 연통되게 결합되며, 이러한 테스트 웰헤드(310)를 통해 BOP 장비(200)에 내압을 공급하여 내압 테스트를 수행할 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 시추 장비 테스트 장치는 테스트 웰헤드(310)를 통해 BOP 장비(200)에 내압이 전달되도록 테스트 웰헤드(310)에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛(500)이 더 구비될 수 있다. 내압 공급 유닛(500)은 BOP 장비(200)에 대한 내압이 심해 유정에서 가스 폭발시 발생하는 압력, 예를 들면 15,000 psi 이상의 압력에 도달하도록 고압 유체를 공급하는 형태로 구성될 수 있다.
이러한 내압 공급 유닛(500)은 도 4에 도시된 바와 같이 테스트 웰헤드(310)를 통해 BOP 장비(200)에 내압이 전달되도록 테스트 웰헤드(310)에 고압의 유체를 공급하는 형태로 형성되는데, 내압을 공급할 수 있는 내압 공급 펌프(510)와, 내압 공급 펌프(510)와 테스트 웰헤드(310)를 연결하는 내압 연결 라인(520)을 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 내압 공급 유닛(500)은 도 4에 도시된 바와 같이 웰헤드 지지체(320)에 고정 설치되어 웰헤드 지지체(320)와 함께 해저로 투입될 수 있으며, 이 경우, 내압 공급 펌프(510)는 수중 펌프로 적용될 수 있다. 이러한 수중 펌프에는 수중 펌프의 작동을 위해 별도의 전선 케이블(미도시)과 파워 서플라이 케이블(미도시)이 시추선(210)으로부터 연결될 수 있다.
이때, 내압 테스트는 내압 공급 유닛(500)을 통해 BOP 장비(200)에 내압을 제공한 상태에서 BOP 장비(200)를 구성하는 램(Ram)(200a), 애뉼라(Annular) 및 각종 밸브 등에 대한 작동 및 내부 압력 테스트를 수행하는 방식으로 진행될 수 있다.
한편, 내압 테스트는 테스트 웰헤드(310)를 통해 BOP 장비(200)에 고압의 유체를 공급하는 방식이 아니라 도 5에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)의 킬라인 및 초크라인(205)을 이용하여 BOP 장비(200)의 BOP 보어홀(201)에 직접 고압의 유체를 공급하도록 구성될 수도 있다. 이때, BOP 장비(200)의 BOP 보어홀(201) 내부에는 드릴 파이프와 동일한 형상을 갖는 별도의 테스트 파이프(202)가 삽입된 상태로 유지되는 것이 바람직하다.
BOP 장비(200)의 킬라인 및 초크라인(205)은 도 5에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)와 라이저(220)가 연결 결합되는 과정에서 라이저(220)의 보조 라인(221)과 연결 결합된다. 따라서, 내압 공급 유닛(500)의 내압 연결 라인(520)은 이러한 라이저(220)의 보조 라인(221)에 연결되어 킬라인 및 초크라인(205)를 통해 BOP 보어홀(201) 내부에 고압의 유체를 공급하도록 구성될 수 있다.
이 경우에는 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)가 라이저(220)에 결합되어 해저 바닥에 설치된 상태에서, 곧바로 킬라인 및 초크라인(205)을 통해 BOP 장비(200)에 고압의 유체를 공급하는 방식으로 내압 테스트를 수행할 수 있다. 즉, 랜딩 테스트를 수행할 필요가 없는 경우 등에는 라이저(220)를 하향 연장하여 BOP 장비(200)와 테스트 웰헤드(310)를 해저 바닥에 설치한 이후 곧바로 내압 테스트를 수행할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
200: BOP 장비 210: 시추선
220: 라이저 221: 보조 라인
300: 테스트 웰헤드 모듈 310: 테스트 웰헤드
320: 웰헤드 지지체 330: 석션 재킷
500: 내압 공급 유닛

Claims (10)

  1. 심해 환경에서 사용되는 BOP 장비를 테스트하는 BOP 테스트 장치에 있어서,
    상기 BOP 장비의 상단에 결합되어 상기 BOP 장비를 하강 이동시킬 수 있도록 시추선으로부터 하향 연장되는 라이저; 및
    상기 BOP 장비가 래칭 결합될 수 있도록 형성되는 테스트 웰헤드가 구비되고, 상기 테스트 웰헤드가 상기 BOP 장비와 래칭 결합한 상태에서 상기 라이저에 의해 상기 BOP 장비와 함께 하강하여 해저 바닥에 설치되는 테스트 웰헤드 모듈
    을 포함하고, 상기 BOP 장비에 대한 운용 테스트를 해저에서 수행하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 테스트 웰헤드 모듈은
    상기 테스트 웰헤드가 고정 장착되는 웰헤드 지지체; 및
    상기 웰헤드 지지체가 해저 바닥에 고정 설치되도록 상기 웰헤드 지지체의 하단부에 결합되는 석션 재킷
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 BOP 장비의 내부 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급하는 내압 공급 유닛을 더 포함하고,
    상기 운용 테스트는 상기 내압 공급 유닛을 통해 상기 BOP 장비에 내압을 공급하는 내압 테스트를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내압 공급 유닛은
    상기 테스트 웰헤드를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 전달되도록 상기 테스트 웰헤드에 고압의 유체를 공급하는 형태로 상기 웰헤드 지지체에 장착되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 내압 공급 유닛은 상기 BOP 장비의 킬라인 및 초크라인을 통해 상기 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급할 수 있도록 상기 킬라인 및 초크라인과 연결되는 상기 라이저의 보조 라인과 연결되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  6. 심해 환경에서 사용되는 BOP 장비를 테스트하는 BOP 테스트 방법에 있어서,
    (a) 상기 BOP 장비를 별도의 테스트 웰헤드에 래칭 결합시키는 단계; 및
    (b) 상기 BOP 장비와 테스트 웰헤드가 래칭 결합된 상태에서 상기 BOP 장비의 상단에 라이저를 결합하고, 상기 라이저를 하향 연장하는 방식으로 상기 BOP 장비와 테스트 웰헤드를 하강시켜 해저 바닥에 설치하는 단계
    를 포함하고, 상기 BOP 장비에 대한 운용 테스트를 해저에서 수행하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    (c) 상기 테스트 웰헤드가 해저 바닥에 설치된 상태에서 상기 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드로부터 분리하여 상향 이동시킨 후 하향 이동시켜 다시 래칭 결합시키는 단계
    를 더 포함하고, 상기 운용 테스트에는 상기 BOP 장비에 대한 랜딩 테스트가 포함되고, 상기 랜딩 테스트는 상기 (c) 단계를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    (d) 별도의 내압 공급 유닛을 통해 상기 BOP 장비의 내부 BOP 보어홀에 고압의 유체를 공급하는 단계
    를 더 포함하고, 상기 운용 테스트에는 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트가 포함되고, 상기 내압 테스트는 상기 (d) 단계를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는
    상기 BOP 장비의 킬라인 및 초크라인과 연결되는 상기 라이저의 보조 라인을 통해 고압의 유체를 공급하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는
    상기 테스트 웰헤드를 통해 상기 BOP 장비에 내압이 공급되도록 상기 테스트 웰헤드에 고압의 유체를 공급하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
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